Автоматическое устройство для определения биохимической потребности в кислороде сточных

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

39748l

Союз СоеетскихСоциапистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 02 1!.1972 (№ 1743574/23-26) с присоединением заявки №

П,риоритет

Опубликовано 17.IX.1973. Бюллетень ¹ 37

Дата опубликования описания 24.1.1974

М. Кл. С 02с 5/1О

G 05é 27/00

Гасударственный комитет

Совета Министра& СССР по делам изобретений и открытий

УДК 628.356.64:66.012-52 (088.8) Автор изобретения

Заявитель

A. А. Кузьмин йй ;;. ::., ".- -:;3%ЛЯ

В сесоюзный научно-исследовательский институт водоснабжения, канализации, гидротехнических сооружений и инженерной гидрогеологии

АВТОМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

БИОХИМИЧЕСКОЙ ПОТРЕБНОСТИ В КИСЛОРОДЕ СТОЧНЫХ

ВОД

Изобретение относится к автоматическим устройствам для определения биохимической потребности в кислороде сточных вод предприятий химической, нефтехимической, целюллозно-бумажной, пищевой и ферментационной промышленности и может быть использовано в любых областях науки и производства, связанных с необходимостью автоматического непрерывного контроля процессов потребления кислорода различными средами.

Известно автоматическое устройство для определения биохимической потребности в кислороде сточных вод, состоящее из сосуда, оборудованного компенсационной колбой, электролизером и U-образным регулятором давления, а также последовательно связанными электронным усилителем, блоком исполнительных реле, электрочасами, вторичным регистрирующим прибором и блоком, питания.

К недостаткам известного устройства относятся невозможность полного удаления водорода, выделяющегося на катоде электролизера, при проведении длительных анализов, погрешности измерения,,вызванные влиянием колебаний атмосферного давления при отключении компенсационной колбы, связанной с электролизером, и недостаточная надежность электродного сигнализатора уровня, вызванная коррозией электродов и образованием водяной;пленки внутри U-образного регулятора давления при проведении длительных анализов, что ведет к ложному срабатыванию известного i ñòðîécòâà.

С целью, повышения точности измерения н

5 надежности работы предложенное устройство снабжено демпфпрующим манометром, соединечным с компенсационной колбой и U-образным регулятором давления, и фотоэлектрическим сигна Ièçàтором уровня, подключенным

10 к электронному усилителю.

На чертеже представлена функциональная блок-схем а предл ага ем ого устройства.

Устройство состоит из сосуда 1, оборудо15 ванного компенсационной колбой 2, соединенной с U-образным регулятором давления 3, демпфирующим манометром 4 и электролизеро» 5. Фотоэлектрический сигнализатор 6 уровня подключен к электронному усилите20 лю 7, последовательно связанному с блоком о исполнительных реле, электрочасами 9, вторичным регистрирующим прибором 10 и блоком питания 11.

Работает устройство следующим образом.

25 Проба анализируемой сточной воды в смеcII с активным илом размещается в сосуде 1, в котором устанавливается емкость 12 с раствором щелочи, предназначенной для удаления двуокиси углерода, выделяющейся B npo30 цессе анализа.

39748l

Окислительный процесс органических веществ, содержащихся в анализируемой .пробе, сопровождается потреблением растворенного кислорода и последующей диффузией последнего из газовой фазы,в жидкость.

Изменение давления газовой фазы в сосуде 1 автоматически контролируется U-образным регулятором давления 8, отклонение уровня манометрической жидкости .В Одном из ко-лен которого фиксируется фотоэлектрическим 10 сигнализатором 6 уровня. Действие сигнализатора уровня вызывает включение электронного усилителя 7, блока 8 исполнительных реле, электрочасов 9, вторичного регистрирующего прибора 10 и блока питания 11, В ре- 15 зультате работы электролизера 5 и подачи в сосуд 1 кислорода,:выделяющегося на аноде в процессе разложения электролита, давление газовой фазы повышается и .при значении, равном первоначальной величине давления в 20 сосуде 1 и компенсационной колбе 2, электролизер 5 автоматически отключается, прекращая,подачу кислорода,в сосуд 1.

По мере дальнейшего потребления кислорода цикл действия устройства повторяется 25 вплоть до полного окисления органических веществ в анализируемой пробе.

Изменения атмосферного давления ведут к равным изменениям уровней электролита и манометрической жидкости в соответствующих 30 коленах электролизера 5 и демпфирующего манометра 4. Это, в свою очередь, обуславливает равные колебания давления газовой фазы в герметически замкнутой части устройства, в которой U-образный регулятор давления 35

8 занимает симметричное положение по отношению .к электролизеру 5 и IK демпфирующему манометру 4. В результате уровень манометрической жидкости в обоих коленах U-образного регулятора давления 8 изменяется 40 лишь вследствие окислнтельното процесса в анализируемой пробе, т. е. полностью исключается влияние колебаний атмосферного давления на результаты измерения, При этом объем газовой фазы в,компенсационной кол- 45 бе 2 раве и объему газовой фазы m сосуде 1 с учетом длины соединительных газовых ли,ний 18. Удельные веса электролита и манометрической жидкости в демпфирующем манометре 4 принимаются равными с целью дос- 50 тижения одинаковой степени изменения их уровней при колебаниях атмосферного давления.

Для создания величины давления водяных паров, равной величине давления водяных паров .в сосуде 1, в компенсационную колбу 2 помещается немного анализируемой жидкости.

Величина тока в цепи электролизера регулируется посредством блока питания 11. Контроль времени электролиза при каждом цикле электролизера 5 и по окончании анализа обеспечивается электрочасами 9. Перемешпвание анализируемой пробы осуществляется магнитной мешалкой 14. Сосуд 1 с пробой и компенсационная колба 2 устаHàâëíâàþòñÿ в водяном термостате 15.

Расчет величины биохимической потребности в кислороде производится по показаниям электрочасов 9 с учетом заданной величины тока в цепи электролизера 5. Величина биохимической потреоности в кислороде определяется также по показаниям вторичного регистрирующего прибора 10, автоматически фиксиру1ощего кривую биохимического потребления кислорода анализируемой прооой сточной воды и отражающую динамику процесса окисления органических веществ.

Таким образом, количество кислорода, потребленное B процессе а11ализа пробы даппоГ! сточной aoib1, ecT,me1n isa ее биохпм111ect1 0É потребности в кислороде.

Предмет изобретения

Автоматическое устройство для определения биохимической потребности в кислороде сто л1ых вод, состоящее из сосуда, оборудованного ко мпенсационной колбой, электролизером и U-образным регулятором давления, а также последовательно связаннь1м11 электронным усилителем, блоком исполнительных рсле, электрочасами, вторичным регистрирующим прибором и блоком питания, от;1ича1ои1ееся тем, что, с целью повышения точности измерения и надежности работы устройства, оно снабжено демпфиру1ощим манометром, соединенным с компенсационной колбой и

U-образным регулятором давления, и фотоэлектрическим сигнализатором уровня, подключенным к электронному усилителю, 397481

Составитель A. Кузьмин

Тскрсд T. Курилко

Ре.",актор Е. Левина

Корректор М. Лейзерман

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3723,3 Изд. X 55 Тиразк 755 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4;5